Роль транзисторов и диодов в компьютерах

[realeugene]

Emergency в сообщении #1418552 писал(а):

А еще, многослойные печатные платы - одна их тем моей специальности (не в плане проектирования, а в плане изготовления).

И о чём это говорит? Мы же сейчас не способы металлизации переходных отверстий обсуждаем.

[Emergency]

(Оффтоп)

realeugene в сообщении #1418554 писал(а):

И о чём это говорит?

И правда, - ни о чем.

[Munin]

realeugene в сообщении #1418511 писал(а):

"Сrosstalk" нормально переводится как "перекрёстные помехи".

Не "нормально", а взбесившимися от канцелярита стандартизаторами.

Есть люди, которые должны о чём-то говорить. Это часть их работы.
А есть люди, которые диктуют другим, как им говорить. Сами они так не говорят. Поэтому не замечают глупости и невыносимости своих советов. Такие люди обычно пишут ГОСТы и ЕСКД всякие. Заодно они тщательно анонимятся, потому что иначе их бы давно порвали на части голыми руками.

[realeugene]

(Оффтоп)

Munin в сообщении #1418619 писал(а):

Не "нормально", а взбесившимися от канцелярита стандартизаторами.

Это вопрос терминологии. Слово "наводки" чересчур многозначно и, при этом, плохо формализовано.

[Emergency]

realeugene

(Оффтоп)

realeugene в сообщении #1418669 писал(а):

Слово "наводки" чересчур многозначно и, при этом, плохо формализовано.

А мне нравится. И значений не так уж много:

1. действие по значению гл. наводить.
2. жарг. подсказка, указание на потенциальную жертву ворам, грабителям.
3. физ., техн. возникновение электрического потенциала, тока от внешнего воздействия электромагнитных полей.

Синонимы:
1. наведение
2. -
3. индукция
(С) Викисловарь.

[Munin]

realeugene в сообщении #1418669 писал(а):

Слово "наводки" чересчур многозначно и, при этом, плохо формализовано.

Согласен, но в контексте понятно.

[eugrita]

Да, спасибо. Начал разбираться. К сожалению такое образование было. Электронике не учили.
Оказывается, есть лабораторные работы на тему исследования работы триггеров, всяких комбинационных и последовательностных цифровых схем.
У меня возник в связи с этим еще один глупый вопрос.
Классическая электротехника рассчитывает аналоговые электрические цепи по законам Киргофа. Правда в ТОЭ есть раздел Цепи с нелинейными элементами (обычно ограничиваются идеальными диодами).
Но подавляющее большинство современных цепей - цифровой электроники. Т.е. с позиций ТОЭ состоящих из тех же полупроводниковых элементов. Надо ли делать их электрический расчет?
Т.е. буквально рассчитывать с учетом реальных характеристик тех же транзисторов. Ведь если в каком-то проводе поданном на транзистор напряжение превысит допустимый для него уровень сигнал изменится с 0 до 1 и вся логика будет работать неправильно

[EUgeneUS]

eugrita в сообщении #1428773 писал(а):

Правда в ТОЭ есть раздел Цепи с нелинейными элементами (обычно ограничиваются идеальными диодами).

Не правда.
В классическом учебнике Бессонова нелинейным цепям посвящен довольно большой объем, и идеальными диодами там не ограничиваются.

eugrita в сообщении #1428773 писал(а):

Надо ли делать их электрический расчет?

При проектировании схем - обязательно. В лабораторной работе по изучению работы триггера - нет.

eugrita в сообщении #1428773 писал(а):

Т.е. буквально рассчитывать с учетом реальных характеристик тех же транзисторов.

Для элементов, в том числе для логических ИМС, как правило, это уже сделал производитель и написал в даташите (в виде набора параметров). То есть производить расчет процессов внутри элемента, как правило не требуется. Но во многих случаях понимать, что там происходит - обязательно (см. например, соседнюю тему), иначе возникают проблемы с пониманием того, что написал производитель в даташите.

[eugrita]

Да, скачал заново Бессонова в pdf. Молодец. В книге он дает не только электрические цепи но и понятие сигналов (дискретный, непрерывный, импульсный, цифровой, случайный)
Почему-то я считал теорию сигналов -отдельной математической теорией базирующейся на теории случайных процессов и преобр Фурье и применимой скорее не к ТОЭ а к РТЦ

[Pavia]

eugrita в сообщении #1428773 писал(а):

Т.е. буквально рассчитывать с учетом реальных характеристик тех же транзисторов. Ведь если в каком-то проводе поданном на транзистор напряжение превысит допустимый для него уровень сигнал изменится с 0 до 1 и вся логика будет работать неправильно

Для цифровых микросхем это не нужно. Применяют схемотехническое решения - подтяжку напряжения к 0 В и к 5 В. Подтяжка после каждого транзистора гарантирует, что ток не превысит. Поэтому вся ваша нелинейщена идёт боком. Достаточно просчитать задержку по само длиной трассе что-бы установить максимальною частоту.

А что-бы с экономить и не ставить подтяжку после каждого транзистора применяют библиотеки компонентов. Вот тут уже нужен расчёт.

eugrita в сообщении #1428776 писал(а):

Почему-то я считал теорию сигналов -отдельной математической теорией базирующейся на теории случайных процессов и преобр Фурье и применимой скорее не к ТОЭ а к РТЦ

Вы путаете преобразование Фурье с преобразованием Лапласа.

[Emergency]

eugrita в сообщении #1428773 писал(а):

подавляющее большинство современных цепей - цифровой электроники. Т.е. с позиций ТОЭ состоящих из тех же полупроводниковых элементов. Надо ли делать их электрический расчет?

Только в том случае, когда вы применяете логическую микросхему не по назначению, например, логический элемент "НЕ" в качестве усилителя аналогового сигнала.

[wrest]

eugrita в сообщении #1428773 писал(а):

Надо ли делать их электрический расчет?
Т.е. буквально рассчитывать с учетом реальных характеристик тех же транзисторов. Ведь если в каком-то проводе поданном на транзистор напряжение превысит допустимый для него уровень сигнал изменится с 0 до 1 и вся логика будет работать неправильно

Конечно, надо.

Ну тут как... Вот делаете вы стеллаж, вы же не рассчитываете его. Просто вы берете доски такой-то толщины, приятной на глаз, диаметр ножек тоже такой, не толстый и не тонкий, или вовсе металлические какие-то...

Но если вы хотите продавать стеллаж, то вам надо рассчитать (или испытать), сколько ваш покупатель сможет на него поставить золотых слитков пока стеллаж не рухнет.

Так и тут -- какие-то простые схемы просто работают. Если вы повышаете частоту до как можно большей, то сигналы становятся из квадратных пологими, пилообразными и т.п., начинают играть роль емкости-индуктивности, и тогда надо рассчитывать электрические параметры.

Вот пример есть в соседней теме: «Вопрос по Rise time, Fall time, Delay time транзистора»

[Pavia]

wrest
Не очень хороши пример.
В соседней теме силовая электроника, а тут цифровая. Цели и задачи разные, как следствие расчёты разные.
Там именно ток определяет крутизну, а тут частота.
Для силового транзистора частота маленькая 1-10 МГц, когда как в вычислительной технике 300-500 ГГц.
А почему для высокого тока нельзя сделать высокую частоту можно почитать в Кванте, Барьеры от кристала ...

[realeugene]

eugrita в сообщении #1428773 писал(а):

Надо ли делать их электрический расчет? Т.е. буквально рассчитывать с учетом реальных характеристик тех же транзисторов.

Смотря кому надо. Для достаточно низких частот типовые межсоединения рассчитаны разработчиками микросхем, и там можно делать почти что угодно, работать будет. Но "good engineering practice" всегда обязательна. Запороть можно что угодно. Для чуть более высоких частот всё, также, рассчитано разработчиками микросхем, но предъявляются требования к импедансам линий передачи, их связывающих. Но на очень высоких частотах при проектировании плат моделируют линии связи с учётом как раз параметров пинов микросхем, которые учитывают свойства транзисторов внутри пина. Эти обобщённые параметры для моделирования поставляются производителем микросхемы, это не универсальные параметры голых транзисторов из учебников ТОЭ.

[eugrita]

Sender в сообщении #1416882 писал(а):

Просто эта область настолько разрослась, что одного слова уже недостаточно, чтобы охватить её целиком. Поэтому сейчас используют два: Computer science.

Computer science - это не совсем то.[/quote]
Область действительно сильно разрослась.
1) крупное направление - Алгоритмизация и программирование, со всеми там программистами, новыми языками, Pyton. Нейронные сети и алгоритмы тоже относят к информатике
2)Направление баз данных, информационных систем ,SQL
3)Схемотехника ,элементная база компьютеров
4)теория информации на уровне ВУЗа - энтропия как дискретных так и аналоговых сигналов, с выходом на характеристики случайных процессов, теорию сигналов
5)Сети, интернет.
Вопросы почти не или слабо освещаемые в школе - это беспроводные сети, стандарты G2-G5
Сети мобильной связи. Связь -тоже предмет инфоратики. И смартфоны и айфоны